Второй экспедицией, собравшей большой научный материал о Центральной Арктике, была советская экспедиция под руководством товарища Папанина в 1937 году.
Мощные самолеты доставили участников экспедиции на Северный полюс. Дрейфуя от полюса, мы имели возможность провести различного рода научные наблюдения на всем протяжении своего дрейфа между Северным полюсом и Гренландским морем.
Дрейфующий корабль "Седов" является третьей экспедицией, проникшей в Центральный Полярный бассейн и собравшей там большое количество научного материала.
Как известно, дрейф "Седова" начался от точки, лежа-- щей к западу от Ново-Сибирских островов, примерно от того же места, где сорок четыре года назад начал свои дрейф "Фрам". Однако путь "Седова" не повторил пути "Фрама". С самого начала дрейфа "Седов" отошел на значительное расстояние к северо-востоку и лишь потом повернул на северо-запад, идя в основном параллельно фрамовскому пути и оставаясь все время значительно севернее его.
По прошествии двух лет "Седов", продрейфовав через весь Ледовитый океан, был вынесен в Гренландское море немного восточнее той области, где очутилась дрейфующая станция "Северный полюс".
В течение всего дрейфа на "Седове" велись различные научные наблюдения. Ежедневно с судна на материк передавались метеорологические сводки, благодаря которым нащи синоптики получали возможность правильнее и точнее предсказывать изменения в погоде, вызываемые влиянием вторжения холодных масс полярного воздуха из Арктики на материк.
Регулярные гидрологические наблюдения "Седова", измерения температуры воды, ее химического состава, измерения течений позволяют нам судить о природе Ледовитогоокеана в высоких широтах, в частности позволяют проследить распространение теплого атлантического течения в Северном Ледовитом океане, которое играет большую роль в его тепловом режиме.
Большое значение имеют магнитные определения седовцев. Магнитное поле Земли имеет различную силу в разных частях земного шара. Стрелка магнитного компаса показывает не на Северный полюс, а несколько в сторону от него.
Например, в Ленинграде стрелка указывает на 4° к востоку от Северного полюса. Это отклонение стрелки называется склонением компаса. На Земле Франца-Иосифа склонение равно 25°, и, чтобы идти прямо на север, нужно держать курс на 25° в сторону от направления магнитной стрелки.
Чтобы можно было летать по воздуху и плавать на море, точно выдерживая необходимое направление, надо знать склонение компаса в каждом районе. На основа магнитной съемки в разных точках земной поверхности весь земной шар постепенно покрывается сетью точных данных о магнитных склонениях. В районе дрейфа "Седова" такие наблюдения проведены впервые.
Многочисленные магнитные наблюдения седовцев в соединении с наблюдениями станции "Северный полюс" позволяют составить точную магнитную карту Арктики, по которой штурманы кораблей и самолетов смогут уверенло пользоваться компасом.
Огромнейший интерес представляет сам дрейф корабля.
Благодаря частым и точным астрономическим наблюдениям, производящимся на судне, мы сумеем с большой точностью проложить этот дрейф на карте. Изучение изгибов, поворотов, петель, которые описывает дрейфующий корабль, сопоставление их с метеорологическим режимом, прежде всего с направлением и скоростью ветра и распределением атмосферного давления в Ледовитом океане, позволят нам выяснить закономерности в дрейфе льдов, которые имеют огромнейшее значение для освоения Северного морского пути и для правильного расчета ледовитости полярных морей.
Чрезвычайно большой научный интерес представляют результаты метеорологических наблюдений седовцев. Со времени исследований, сделанных "Фрамом", никаких более или менее точных сведений о состоянии погоды на протяжении длительного времени в Центральном Полярном бассейне не было. Между тем наука о погоде за эти четыре с лишним десятилетия совершила значительный прогресс, накопила большой фактический материал. Для проверки созданных гипотез и теорий, нужны были данные о метеорологических явлениях в центре Арктики.
Недаром этот район называется "кухней погоды". Эту задачу разрешила станция "Северный полюс". Оказалось, что ряд теорий ученых о закономерностях изменений погоды в Арктике и связи их с колебаниями метеорологических условий на материке нуждается в серьезных поправках или в пересмотре. До высадки на полюсе нашей экспедиции существовало мнение, что над Полярным бассейном постоянно находится область повышенного давления атмосферы (так называемая антициклоническая область). В первые же дни работы в районе полюса мы оказались в области циклона (область пониженного давления атмосферы). Этот факт опрокидывал прежнее представление о взаимодействии воздушных масс Полярного бассейна с воздушными массами средних широт.
Наши наблюдения свидетельствовали о том, что к полюсу проникают циклоны, зарождающиеся в Атлантическом океане.
Если могли найтись скептики, которые подвергали сомнению результаты наших метеорологических наблюдений, то теперь, после двухлетней работы отважного коллектива седовцев, эти сомнения окончательно рассеиваются.
Можно считать твердо установленным, что и в. районе Полярного бассейна проходят циклоны и что там нет устойчивой области высокого атмосферного давления.
При составлении карты погоды синоптики даже в тех случаях, когда множество данных говорило о том, что через Полярный бассейн движется циклон, не решались это утверждать. Естественно, это запутывало общую картину метеорологических явлений на эемном шаре и затрудняло составление правильных прогнозов погоды. Метеорологические сводки седовцев окончательно устранили такие затруднения в работе синоптиков.
Более-чем двухлетние наблюдения экипажа "Седова" за погодой не только захватили новый, до сих пор не исследованный район, но и были еще более ценными, чем наблюдения экспедиции Нансена. Дневники погоды в районе "Фрама" стали известны синоптикам материка лишь спустя несколько лет после завершения экспедиции, данные же седовцев становились известными всему миру каждые сутки.
Значительный научный интерес представляют гравитационные измерения экипажа "Седова", то есть измерения силы тяжести.
Сила тяжести в разных местах земной поверхности различна. Если бы Земля была правильным шаром и стояла спокойно, то сила тяжести должна была бы быть одинакова в любом месте. Но Земля вертится вокруг оси.
На экваторе это чувствуется сильнее всего. Центробежная сила здесь ослабляет силу земного притяжения. Чем севернее, тем меньше действие центробежной силы, тем сильнее действие земного тяготения.
Кроме того, наша Земля по своей форме не является правильным шаром, а слегка сжата, как бы чуть сплюснута у полюсов. Поперечник Земли у экватора на сорок три километра меньше, чем поперечник у полюса. Следовательно, чем ближе к полюсу, тем ближе и к центру Земли.
В земной коре масса распределена неравномерно: в одном месте находится океан, в другом - материк, и т. д.
Неодинаковое устройство земной коры также отражается на силе тяжести. На основе измерений силы тяжести можно вычислить форму Земли и узнать, как устроена земная кора. Это необходимо для всяких геодезических расчетов. Гравитационные измерения станции "Северный полюс" дали новые интересные данные об устройстве земной коры и ее форме в районе Центрального Полярного бассейна.
Экспедиция Нансена сделала гравитационные наблюдения всего в двух пунктах. Методика гравитационных измерений тогда была несовершенной. За два года дрейфа "Седова" его экипаж произвел сорок семь гравитационных наблюдений. На борту "Седова" для измерения силы тяжести имелся точный и падежный автоматический маятниковый прибор. Результаты этих измерений впервые дадут полное и точное представление о силе тяжести на всем пути дрейфа "Седова".